物理の世界
物理
物理是一門極有意思的科學，它所研究的是涉及力學、熱學、聲學、光學、電學、原子學等各種各樣物理現象以及其所蘊含規律。物理知識源自生活，最終還得應用于生活之中，萬物之理稱作為物理。所以，中學生朋友們在學習物理知識之際，一定不能將理論知識與生活相脫離留學之路，做到“見物思理”是能否學好物理標志之為一嗎？ 。
物理不但饒有趣味，而且極具實用性。早在長達三百多年前的時候，牛頓于開展物理實驗期間便已然發覺，太陽光進而能夠被分解成七種各異的單色光。恰恰是鑒于這一發現初中物理奇形怪狀，我們才得以闡釋天空呈現蔚藍色、落日顯現紅色、以及彩虹究竟是怎樣形成的。牛頓擅長觀察且更善于思索。通過掉落在頭上的一個蘋果，他竟能思索出“萬有引力定律”，我們于生活內里對于形形色色的那些生活現象同樣應當多多加以思考。
牛頓取得成功，是因為他運用的物理思維方法，這是我們中學物理課本總結的科學家采用的科學探究方法，包括提出問題，進行猜想與假設，設計實驗并制定計劃，開展實驗且收集證據，進行分析與論證，予以評估，進行交流與合作。
從事物理領域研究的科學家們，其所開展的全部物理實驗活動，能夠給予我們這樣的啟示：若要把物理這門學科學好，就必須認真細致地去觀察我們四周的世間萬物，在那些常人容易忽略的細微之處以及看似平常、習以為常的地方，察覺物理現象以及物理規律，進而從中找出問題、提出自己的猜想，哪怕這種猜想是那種看似荒誕不經、難以實現的！除此之外，毋庸置疑的是，一定要做到勤奮地勞作、善于去參與實際操作，這是因為唯有通過物理實驗才能夠驗證假設和猜想究竟是否正確無誤，進而才能夠探尋到事物發展演變的規律。
今日，讓我們著手去觀察這般饒有趣味的物理現象，一塊兒體悟一下物理學所蘊含的神奇無比以及魅力非凡之所在吧。在這些諸多出現著的現象里頭，存在著一些現象是極其平常普通以至于令人對此熟視無睹視而不見的，還有一些現象是鮮少有之人是能夠親眼目睹見識過的，而對于其中所涵蓋著的物理原理，你究竟能夠道出說出枚舉呈現個數幾何呢？
實像與虛像
放大鏡的成像原理
放大鏡借助光的折射原理來成像，從本質來講其就是光的折射，放大鏡即凸透鏡，它是用于觀察物體細節的簡單目視光學器件，它是焦距比眼的明視距離小很多的會聚透鏡，物體在人眼視網膜上所成的像的大小與物對眼所張的角（視角）成正比 。
視角越大，成像也就越大，越能夠分辨物體的細節之處。將物體移近一些可增大視角，然而卻受到眼睛調焦能力的制約。使用放大鏡的時候，使其緊靠著眼睛，并且把物體放置在它的焦點以內，會形成一個正立的虛像。放大鏡所具備的作用是放大視角 。
罕見的大氣現象
Flame
火焰彩虹的形成原理
“火焰彩虹”，實則是一種云的形態，又叫“環地平弧”，這一令人稱奇之景象被彩虹和卷云所組成 ，唯有卷云于水平方向呈現為一條直線之際才會出現 。
如同火焰般的彩虹，其準確的名稱乃是環地平弧（arc），它屬于一種極其少見難以遇著的大氣方面的現象。
那原理乃是高空卷云將陽光進行折射從而導致的，其產生的條件頗為苛刻，首先呢卷云的高度務必得高，而且還要含有眾多的冰晶呀，除此之外太陽高度角得處于60°左右一個較為狹小的范圍之內，只有滿足了上面這些條件才存在產生這種現象的可能性。
等離子體現象
極光產生的原理
極光，是一種有著絢麗多彩模樣的等離子體現象喲，它之所以會發生吶，緣由在于太陽那邊過來的帶電粒子流也就是太陽風進入到了地球磁場當中呢，在地球南北兩極附近區域的高空地帶呀，于夜間的時候出現了那種燦爛又美麗的光輝喲。在南極地區的這種現象被稱作南極光，而在北極地區的則被叫做北極光呢。地球的極光是源于地球磁層或者太陽那兒來的高能帶電粒子流也就是太陽風致使高層大氣分子或者原子被激發或者電離從而產生的喲。
每每極光現身于緯度緊挨著地磁極地區的上空之際，一般呈現為帶狀、弧狀、幕狀、放射狀，而這些形狀有時候處于穩定狀態，有時候又會作連續性變化。極光得以產生的條件有三個，分別是大氣、磁場以及高能帶電粒子。
對極光產生原理，現代物理學有著詳細的描述，地球上極光的形成，是因為來自磁層以及太陽風的帶電高能粒子，被地磁場導引著帶入地球大氣層，進而與高層大氣，也就是熱層中的原子發生碰撞，最終造成了發光現象。極光并非只在地球上出現，在太陽系內，其他一些具有磁場的行星上，也存有極光 。
原子
Human
人類只有方糖大小
占據原子百分之九十九的，是原子當中空的空間。Tom說，若你的拳頭這般 size 同一原子核大小等同，那整個原子就跟圣保羅市一樣大。要是不巧為氫原子，那僅有的一個電子就類似一只飛蛾于空蕩蕩的市區里飛舞。
倘若是將全部七十億人類身體內所有的原子給壓縮到一塊，把原子核與電子之間以及原子和原子之間的空間去除掉，最終所剩下的物質大概會有一個方糖塊那般大小，只不過這塊方糖將會重達大約五億噸。這種呈現致密狀態的物質形態實際上在宇宙里到處都能見到，中子星便是于某種超新星爆發之后留存下來的超密集物質 。
等離子體
St. Elmo's Fire
圣艾爾摩之火
圣艾爾摩之火（St. Elmo's Fire），這是一種自然現象，是古代海員所觀察到的，它常常發生于雷雨中，它會在尖狀物上產生如火焰般的藍白色閃光，這類尖狀物例如船只桅桿頂端 。
真實構成圣艾爾摩之火的成因，實際上屬于一種冷光（也就是電激發光那種）冠狀放電狀況，源于雷雨中強有力電場致使場內空氣離子化而形成。盡管名稱里含有“火”這個字，然而圣艾爾摩之火其實根本一點都不熱。
它是一種等離子，這種等離子相對而言溫度不高，因周遭環境存在非常大的電位差，此電位差在大雷雨中很常見初中物理奇形怪狀，且超越了空氣的介電質崩潰值，空氣介電質崩潰值約每米3百萬伏特，這使得空氣變成可導電的，空氣在導電過程中放出強光。此圖片為插畫，該插畫描寫的是海上船只桅桿上出現的圣艾爾摩之火，是由哈特維根博士在1886年出版的著作《空中世界》中呈現的。
光的折射和全反射
海市蜃樓
又被稱作蜃景的海市蜃樓，是一種源于光的折射以及全反射進而形成的自然現象，是地球上物體反射的光經過大氣折射后所形成的虛像。它的本質屬于一種光學現象 。
地理位置、地球物理條件以及特定時間那些地方的氣象特點，與海市蜃樓的出現有著密切聯系。海市蜃樓有這樣的特點，那就是在同一地點重復出現，并且出現的時間相一致。
海市蜃樓，那是一種會出現的幻象，是什么造成的呢？是遠處物體被折射啦。為啥會被折射呢？因為太陽讓地面升溫后形成了氣溫梯度呀。為啥有了氣溫梯度就會有折射呢？又因為密度不一樣，光線在氣溫梯度分界的地方就產生折射現象咯。我們大腦覺得光線一般是沿直線傳播的，可當光線經過下面溫度低、密度大的大氣時，它就會向下折射，這樣一來怎么樣呢？大腦里顯現出的遠處物體就會比實際的高哇。
大氣反射和散射
Belt of Venus
金星帶
對日出前以及日落后出現的名叫金星帶的大氣現象，有著呈粉紅色光輝或者反射暮曙光的情況 ，此稱呼源自維多利亞時代 。
太陽升起之前或者太陽落下之后，金星帶多會在距離地平面十度到二十度的天空之中，朝著水平方向伸展擴散開來。它自身呈現出的玫瑰紅（粉紅）色，是因為地平面下方正在發生下沉或者上升現象的陽光，被大氣層反射以及散射而產生的。它下方靠近平地平線位置較為黯淡的部分，是由地面的影子所造成的。
日落之后，大氣晴朗無云且有許多塵埃時，金星帶最易于被看到，黃昏后，暮光投射至東方的天空后，會被大氣中的塵埃粒子反散射，進而形成淡淡的粉紅色光弧。此外，在日全食中，當太陽光完全被遮蔽時，四周地平附近也能夠看到極為類似的現象。
凝結
Hole-punch cloud
雨幡洞云
某種被稱作穿洞云的雨幡洞云，屬于自然界令人稱奇的景觀，它指的是那種直徑大概有數百米的云洞，其形狀恰似科幻片《獨立日》里外星飛船侵入地球之時所示的場景。要是槳葉式飛機或者噴氣式飛機于恰當大氣狀況下穿過，它們能讓液態水珠凝結，緊接著像雪花一樣紛紛飄落，進而構成一個圓形裂口，產生云洞，另外還會使其出現降雨 。
它和滾軸云，以及莢狀高積云，還有帽子云，再加上馬蹄狀漩渦云，另外還有乳狀云，以及浪花云，共同被稱作十大奇異的云彩景觀。
凝結核
Water-ice
水能立即變成冰
我們印象里，水結冰本應是個緩慢的進程。只是，圖片里的水怎么一倒出來就瞬間變成冰了呢？實際上，水結冰乃是一個凝結的過程，而凝結就需要凝結核 。
假設是純凈水，當中不存在凝結核，因而哪怕是低于0度，也不會出現結冰的情況。我們將低于0度卻沒有結冰的水稱作“過冷水”。當處于過冷水狀態的水受到擾動或者被倒出時，在引入凝結核之后，就一下子會結冰 。
雙擴散對流
熱鹽混合
溶質進入有著不一樣溫度的溶液之中時，因存在著濃度以及溫度梯度，混合流體里頭會有熱量與質量的擴散，相應的接著就會發生自然對流現象。因濃度梯度和溫度梯度的綜合效應所引發的這種自然對流被稱作雙擴散自然對流 。
雙擴散對流，也被稱作熱鹽混合過程，它是流體里常見且重要的非線性現象，此現象會在兩種溶質不同的液體，同時存在溫度差異以及密度差異的時候出現。
這種現象存在諸多趣味性滿滿的生活觀察，像是將熱咖啡倒入冷牛奶制作拿鐵咖啡之際，自然而然產生的分層現象，同樣能夠運用雙擴散對流去予以解釋 。